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古代与近代阿拉伯天文学  

2013-07-22 13:31:47|  分类: 【天文星系】 |  标签: |举报 |字号 订阅

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古代与近代阿拉伯天文学 - 无边的爱 - 怡神仙居

 

拖勒密学说受禁,基督教教义采纳希伯莱落后的原始宇宙观,其天地模型是个四方的盒状结构。教会认为天堂比天文重要得多,称科学企图窥测属于全能的上帝范畴内的神圣事物。分明是人类妄自尊大的表现。其中5~10世纪是最黑暗时期,1054年闪耀在天空的超新星,因其与《圣经》无关,所以根本无人注意。
   但幸运的是,希腊文明时期的部分典籍还是在寺院里保存下来了,成为阿拉伯人发掘的宝库。
   阿拉伯人是闪米特人的一支。闪米特人曾一次次地在世界历史上扮演重要角色(如巴比伦人、亚述人、腓尼基人等)。7世纪,阿拉伯部族登上历史舞台,在先知穆罕默德创立的伊斯兰教的号召之下,阿拉伯人在不到一个世纪里,其力量就扩张到了小亚细亚、北非和西班牙,威胁着欧洲的基督教世界,导致了两大文化对垒的“十字架与新月之争”。从世界文学名著《一千零一夜》中,可折射出产生这部名著的国度的兴旺、统治者的奢华和民众的智慧。
   而且,阿拉伯人在势力扩张的同时也突然展现了他们对科学,尤其是天文学的浓厚兴趣。他们在基督教的寺院里发出了大量尘封多年、被人遗忘的希腊文手稿,从亚里士多德的著作到托勒密的《至大论》都有,其中所展示的思想和观念虽然遥远,但神圣而亲切,让他们爱不释手。于是阿拉伯人掀起译书热潮,上万卷希腊文手稿被译成阿拉伯文,其中的科学内容被好学的阿拉伯人大量吸收。古希腊文明礼貌的火种终于没有熄灭,而是在阿拉伯人手里继续燃烧,并将其传向后世。
   阿拉伯的历法叫希吉来历,我们称“回历”是太阳历,它们以12个朔望月为1年,奇数月固定为29天,偶数月30天,但每过约3年在这年的年底加一天,称闰年,以保持月长与实际朔望长度(29.5306天)大体相等。闰年的年份是固定的,以30年为一周期,共加11天。回历纪元从公元622年7月16日(穆罕默德率穆斯林从麦加迁到麦地那这一天)开始算起。因其不照顾回归年,12个朔望月仅354或355日,一年比公历的一年短约11天,所以回历的年经过16~17年后寒暑颠倒、冬夏易位。但这并不是阿拉伯人天文观测或推算不精确,自从继承了古希腊天文学的传统并制造了更精密的仪器之后,阿拉伯人的天象观测和历法推算都达到了相当高的水准。从月的精度来看,回历从开始使用到现在的1 400年间,朔日时刻仅比实际时刻落后半天,其精度比儒略历高得多,与现在通用的格里高利历相仿。只是因为增加闰月违反穆罕默德的教义,回历才保持其纯阴历状态,一直延续到今天。
   在当时的阿拉伯世界(后来也包括拉丁世界),有一种叫“星盘”的小仪器非常流行。它有点类似于今天的活动星图,一般由黄铜制成,底盘刻有恒显圈以北的天球赤道坐标网,以及观测者纬度上的地平经纬网,细细的刻度密密麻麻,用以标志星体的两种坐标;上盘是星盘,几乎被镂空,只剩下少数亮星的位置和黄道,目的是不要过多遮住底盘的坐标网,亮星的位置用一些扭曲的尖角的尖端表示。它可用来根据太阳、星体的位置测定时间,也可根据已知的时间推测某星体的位置等等。在那时,星盘是旅行者的测时怀表、天文学家的基本装备、星占学家的唬人法宝。
   阿拉伯人的智慧主要体现在他们对希腊人天文学成果的大量学习和继承上,真正突破性的创造并不很多,主要贡献包括天文观测精度的提高和计算技术的改造等。
   阿尔·巴塔尼(A1-Battani,公元858年~929年)是阿拉伯最伟大的天文学家,他属于巴格达学派(公元9~10世纪)。巴格达学派在阿拉伯世界的东部,以巴格达为中心,除继承古希腊天文学外,受巴比伦、波斯和印度的天文学影响很深。他通过观测,修正了托勒密《至大论》中的不少数据,所确定的回归年长度非常准确,成了七百年后格里高利改历的基本依据。他的最杰出的贡献是发出了太阳远地点的进动;他的全集《萨比历数书》(The Sabian Zij,又译为《论星的科学》),是一部实用性很强的巨著,后来对欧洲天文学的发展有深远的影响。
   巴格达学派的另一位重要人物是阿尔·苏菲。苏菲,对星图、星座极有研究,有《恒星星座书》传世,书中绘有精美的星图,不少恒星的星等比以前有所改进,他为许多恒星起的专名,如Aldebaran(中名毕宿五)、Altair(中名河鼓二)、Deneb(中名天津四)等,一直沿用至今。但他对恒星坐标位置少有改进,因为他常埋头书本而疏于观测,据说1054年出现在金牛座的超新星他都没有注意到。
另一个较晚的学派是开罗学派(公元10~12世纪),它活跃在阿拉伯世界的中部,以开罗为中心。其中最著名的人物是伊本·尤努斯(Ibn Yunus,?~1009年),他从977年到1003年作了长达27年的观测,在此基础上编撰了《哈基姆历数书》,不但有观测数据,而且有计算的理论和方法,用正射投影和极射投影的方法解决了许多三角学的问题。他的日、月食观测记录为近代天文学研究月亮的长期加速度运动提供了宝贵资料。
   西阿拉伯学派,公元11~13世纪活跃在西班牙地区,早期的阿尔·扎卡里(al-Zarqali,公元?~1100年)测出太阳的远地点相对于恒星的移动是每年12″.04(真实值为11″.08),黄赤交角在23°33′和23°53′之间来回变化,有《恒星运动论》、《星盘》等专著多种,最重要的是1080年主持完成的《托莱多(Toledo)历表》,在欧洲使用了许多年,1252年才被《阿尔方索表》所代替。
   伊斯兰世界的天文台和天文仪器都曾达到很先进的程度,较著名的有位于伊朗北部的马拉盖天文台,建于公元1259年,装备有半径4米多的墙象限仪、一座直径约3米的浑仪等。还有乌鲁-伯格天文台,位于今乌兹别克境内,乌鲁-伯格是帖木儿大帝的孙子,后来继承了王位,他本人就是一位博学的天文学家,他建的天文台分三层,有一架巨大的六分仪半径竟超过40米。为什么造这么大的仪器?他们认为,仪器尺度越大,测量精度也就越高。其实这种正比关系是有限度的,因为仪器尺度越大,变形也就越严重,晃动也会加剧,反而影响了测量精度。伊斯兰世界的那些天文台常常是某个统治者个人的行为,总是伴随着该统治者的去世而衰退,其兴盛没有超过30年的,这一点无法与中国相比,因为中国即使改朝换代,天文观测和记录也依然要延续。
   乌鲁-伯格这位帝王天文学家对1 000多颗恒星作了长期观测,并根据所观测的数据编成《新古拉干历数书》,这是继托勒密之后出现的第一种独立的星表。乌鲁-伯格还是一位星占家,他从占卜星象得知,他将被自己的儿子杀害,于是他决定先下手,将其远远流放。不料这一举措激怒了他的儿子,于是他的儿子发动叛变,真地杀死了他。
   这时,欧洲基督教世界的天文学家开始接触到阿拉伯世界的天文学知识,他们中的有识之士为《至大论》等天文学著作的博大精深而震惊。因为近一千年来他们使用的天文学模型、运用的天文学知识实在是太原始了,他们简直不相信一千年前欧洲的土地上还曾产生过这样高深莫测的天文学工具,于是新一轮的翻译热潮开始,许多阿拉伯文著作又纷纷被译成拉丁文。西班牙国王阿尔方索十世(Alphonso X,公元1223~1284年),是一位阿拉伯天文学家的学生,但他本人信奉基督教,因此他特别热衷于将阿拉伯天文学传入欧洲。他主编的《天文学全集》(Cibros del Saber),共五大卷,收录了阿拉伯世界几乎全部的天文知识,图文并茂。由他召集犹太、阿拉伯天文学家编制的《阿尔方索表》在欧洲风行一时。
   就这样,阿拉伯人充当了古希腊天文学与近代天文学的“二传手”。古希腊天文学这条一度浩浩洋洋的大河曾几乎断流,但幸运的是,它又在阿拉伯的沃野上吸收了足够的水份,再折回欧洲,成为近代天文学的直接源头。欧洲天文学将要复兴了。
   但是,奇怪得很,阿拉伯人却从此止步不前了。随着时光的流逝,他们在天文学上的辉煌也成为了过去。他们为何失去了这些优势?是否他们的历史使命就是充当一下“二传手”?没人能说出确切原因来。虽然今日阿拉伯人在世界仍占有较重要的位置,那主要是他们脚底下有丰富的石油的缘故。他们试图寻回“阿拉伯之梦”,但那些靠石油暴富的酋长们除了物质生活的富有之外,看不到有大展宏图的迹象。当然,历史潮流史上曾出现的,可能会再现。也许在将来,闪米特人会再次对现在文明造成冲击。

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